采用了高达110V的工艺制程的茂睿芯MK9016解析

人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力，各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力，其实很多人并不会去了解电子产品的组成，比如同步整流。

随着5G相关设备的加快建设，以及传统手持式电动工具的越发普及。动力锂电池、通信储能锂电池的出货量逐年增长。实际应用中每一个锂电池PACK都少不了BMS(battery management system)的管理，BMS的出货量也是水涨船高。广泛的应用对BMS的待机和可靠性也提出了更高的要求，为了增加电池设备的使用时长，要求应用设备在关机时BMS待机《400A。

在平常设计电源的过程中，我们经常会在DCDC芯片规格书中遇到电源的整流方式，有的是异步整流有的是同步整流。

以此为契机，茂睿芯发布了国内首款输入电压高达110V，待机电流《100uA的高效率同步Buck芯片。至此，茂睿芯的120V BCD 模拟平台IP已经完全成熟，在此平台上已快速开发出了多款国内首创：业界最快(关断延时10ns)的115V CCM同步整流控制器MK1808;国内首款4A Source/Sink驱动电流的120V 半桥驱动器产品MD18211;以及这次的国内首款110V输入、待机小于100uA的同步降压(Buck)转换器芯片MK9016。很快茂睿芯还会有100V等级的国内首款重量级芯片产品发布，敬请期待。

异步整流和同步整流的区别，就在于同步整流采用了通态电阻极低的MOSFET管代替了二极管。相比于异步整流使用的二极管来说，同步整流大大的降低了损耗!但是价格也相对昂贵!

一、 BMS实现低待机的传统方案

由于传统的高压DC-DC普遍待机》300A，加之系统的损耗很难满足《400A的标准。所以为了实现BMS的低待机问题，应用工程师往往需要给BMS做两路供电：低待机的LDO +高压DC-DC，如下图所示。LDO一直出3.3V给MCU供电，保证工作和待机时MCU工作稳定，以便待机时MCU能够关掉DC-DC;DC-DC提供更大的能量保证系统在工作时其它部分的用电。

整流电路会通过开关电流，因而会在开关处产生损耗，以至于影响效率。异步整流时，二极管的正压导通压降Vf会通过电流特别是在轻载时，二极管大部分时间会在这种状态下。即使是肖特基二极管，开关电流为1A时的VF上产生的损耗也将高达0.3～0.5W左右。

二、 采用MK9016轻松实现BMS低待机

茂睿芯MK9016具有自主专利的待机模式，保证待机时Iin《100A ，远远小于国内外的竞品：采用MK9016的BMS可以在不关掉MK9016的情况下，轻松搞定待机《400A的要求。这样无需额外的LDO来给MCU供电，可以将MCU一直连接在DCDC的输出上，节省一路LDO，使得布板更加简单，提高系统可靠性并优化成本，如下图所示。

本文只能带领大家对同步整流有了初步的了解，对大家入门会有一定的帮助，同时需要不断总结，这样才能提高专业技能，也欢迎大家来讨论文章的一些知识点。